زنجیره تنفسی چیست؟
زنجیره تنفسی آخرین قسمت از مسیر تخریب گلوکز است. بعد از اینکه قند در گلیکولیز و در چرخه سیترات متابولیزه شد ، زنجیره تنفسی وظیفه بازسازی معادل های احیا (NADH + H + و FADH2) تولید شده در فرآیند را دارد. این منبع انرژی جهانی ATP (آدنوزین تری فسفات) را تولید می کند. مانند چرخه سیترات ، زنجیره تنفسی در محلی است میتوکندری، که بنابراین "ایستگاههای برق سلول" نیز نامیده می شوند.
زنجیره تنفسی از پنج مجتمع آنزیمی تشکیل شده است که در غشای داخلی میتوکندری جاسازی شده است. دو کمپلکس آنزیمی اول هر کدام NADH + H + (یا FADH2) را به NAD + (یا FAD) بازسازی می کنند. در طی اکسیداسیون NADH + H + ، چهار پروتون از فضای ماتریس به فضای بین غشایی منتقل می شود.
همچنین در سه مجتمع آنزیمی زیر هر کدام 2 پروتون به فضای بین غشایی پمپ می شوند. این یک شیب غلظت ایجاد می کند که برای تولید ATP استفاده می شود. برای این منظور ، پروتون ها از فضای غشایی از طریق یک سنتاز ATP به فضای ماتریس جریان می یابند.
از انرژی آزاد شده برای تولید ATP از ADP (آدنوزین دی فسفات) و فسفات استفاده می شود. یک وظیفه دیگر از زنجیره تنفسی ، گرفتن الکترونهای تولید شده توسط اکسیداسیون معادل های احیا است. این امر با انتقال الکترونها به اکسیژن حاصل می شود. بنابراین با ترکیب الکترون ، پروتون و اکسیژن ، آب معمولی در کمپلکس آنزیم چهارم (سیتوکروم c اکسیداز) تولید می شود. این همچنین توضیح می دهد که چرا زنجیره تنفسی فقط در صورت اکسیژن کافی می تواند ادامه یابد.
میتوکندری ها در تنفس سلولی چه وظایفی دارند؟
میتوکندری اندامکهایی هستند که فقط در سلولهای یوکاریوتی وجود دارند. آنها همچنین به عنوان "نیروگاه های سلول" شناخته می شوند ، زیرا تنفس سلول در آنها انجام می شود. محصول نهایی تنفس سلول ATP (آدنوزین تری فسفات) است.
این یک حامل انرژی جهانی است که در کل ارگانیسم انسان مورد نیاز است. یک پیش شرط برای تنفس سلولی ، تقسیم بندی سلول های بنیادی است میتوکندری. این بدان معنی است که اتاق های واکنش جداگانه ای در میتوکندری وجود دارد.
این امر توسط یک غشای داخلی و خارجی حاصل می شود ، به طوری که یک فضای بین غشایی و یک فضای ماتریس داخلی وجود دارد. در طی زنجیره تنفسی ، پروتون ها (یون های هیدروژن ، H +) به فضای بین غشایی منتقل می شوند و در نتیجه اختلاف غلظت پروتون ها ایجاد می شود. این پروتونها از معادلهای مختلف کاهش مانند NADH + H + و FADH2 تهیه می شوند که بدین ترتیب به NAD + و FAD بازسازی می شوند.
ATP سنتاز آخرین آنزیم در زنجیره تنفسی است که در نهایت ATP در آنجا تولید می شود. با اختلاف اختلاف غلظت ، پروتون ها از فضای غشایی از طریق سنتاز ATP به فضای ماتریس جریان می یابند. این جریان بار مثبت انرژی را آزاد می کند که برای تولید ATP از ADP (آدنوزین دی فسفات) و فسفات استفاده می شود.
میتوکندری ها به ویژه برای زنجیره تنفسی بسیار مناسب هستند زیرا به دلیل غشای مضاعف ، دو فضای واکنش دارند. علاوه بر این ، بسیاری از مسیرهای متابولیکی (گلیکولیز ، چرخه سیترات) که مواد اولیه (NADH + H + ، FADH2) را برای زنجیره تنفسی فراهم می کنند ، در میتوکندری اتفاق می افتد. این نزدیکی فضایی نشان دهنده یک مزیت بیشتر است و میتوکندری را به مکانی مطلوب برای تنفس سلول تبدیل می کند. در اینجا می توانید همه چیز را در مورد زنجیره تنفسی یاد بگیرید
